Molecular, chemical and morphological evidence for hematite biogenicity at the Quaternary Cape Vani Mn-(Ba-Fe) deposit, Milos, Greece

Περίληψη

Η γένεση ιζηματογενών πετρωμάτων πλούσιων σε σίδηρο, κυρίως αιματίτη, μέσω βιολογικών ή αβιοτικών διεργασιών, η κάποιου συνδυασμού αυτών, παραμένει άλυτο επιστημονικό πρόβλημα. Στην εργασία αυτή χρησιμοποιήσαμε έναν συνδυασμό αναλυτικών μεθόδων που συμπεριλαμβάνουν οπτική μικροσκοπία, ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης και μικροανάλυση (SEM-EDS), φασματοσκοπία Raman και φασματομετρία μάζας χρόνου πτήσης δευτερογενών ηλεκτρονίων (time-of-flight secondary ion mass spectrometry, TOF-SIMS), για να προσδιορίσουμε την χωρική κατανομή και την σύσταση εν δυνάμει γεωβιολογικών δεικτών (π.χ. μικροβιακά μικροαπολιθώματα, ιχνοστοιχεία, οργανικές ιοντικές ενώσεις) σε αιματιτικούς μικροστρωματόλιθους και μικροδομές από αιματίτη που μοιάζουν με oncolites (ονκόλιθους). Οι μικροδομές αυτές προσδιορίστηκαν σε υλικό πλούσιο σε σίδηρο που αποτελεί συνδετικό υλικό παράλιου κροκαλοπαγούς Τεταρτογενούς ηλικίας από την ευρύτερη περιοχή του ακρωτηρίου Βάνι, στη ΒΔ Μήλο. Ο προσδιορισμός μορφολογικών, χημικών και οργανικών μοριακών ιοντικών βιοδομών σε συνδυασμό με πιθανά μικροαπολιθώματα από αιματίτη, υποδηλώνουν μικροβιακή μεσολάβηση στον σχηματισμό των τελευταίων, και υποδεικνύουν ότι μικροστρωματόλιθοι από αιματίτη μπορεί να χρησιμοποιηθούν ως βιοδείκτες για τη ύπαρξη σιδηρούχων βίο- υλικών στη Γη, και για την ανίχνευση τους σε εξωγήινα υλικά. Η μελέτη των αιματιτικών μικροστρωματόλιθων του ακρωτηρίου Βάνι μπορεί να συμβάλει στην κατανόηση των λειτουργιών των μικροοργανισμών στην γένεση τόσο σύγχρονων όσο και παλαιών κοιτασμάτων σιδήρου.